污泥燃烧与污染排放特性研究

污泥燃烧与污染排放特性研究
随着我国经济的发展、城市化进程的加快以及污水处理率的提高，污泥的产量日益增加。

如何妥善、科学地处理产量巨大、成分复杂的污泥，已成为一项迫在眉睫的环保课题。

本文介绍了污泥焚烧，污泥处置最便捷的方法——污泥燃烧以及污染物排放标准。

标签：污泥燃烧;污染排放;特性;研究
引言：
我国城市废弃物环境管理的总体水平仍处于不断发展中，污泥处理与利用技术和管理的发展均相对滞后。

以城市污泥中环境影响最大的污水厂污泥而言，至今也没有一系列全面的技术标准问世，此领域相关的管理与技术发展不仅远落后于城市污水处理，即使与城市生活垃圾管理相比也有很大的差距。

一、污泥焚烧
污泥焚烧是污泥处理的一种工艺。

它利用焚烧炉将脱水污泥加温干燥，再用高温氧化污泥中的有机物，使污泥成为少量灰烬。

污泥后处理的一种减量化、稳定化、无害化处理方法。

这种方法可将污泥中水分和有机质完全去除，并杀灭病原体。

污泥焚烧方法有完全燃烧法与不完全燃烧法两种。

1、完全燃烧法
能将污泥中的水分和有机质全部去除，杀灭一切病原体，并能最大限度地降低污泥体积。

焚烧污泥的装置有多种型式，如竖式多级焚烧炉、转筒式焚烧炉、流化焚烧炉、喷雾焚烧炉。

目前使用较多的是竖式多级焚烧炉。

炉内沿垂直方向分4～12级，每级都装水平圆板作为多层炉床，炉床上方有能转动的搅拌叶片，每分钟转动0.5～4周。

污泥从炉上方投入，在上层床面上，经搅拌叶片搅动依次落到下一级床面上。

近年来发展了高温分解法，污泥在缺氧条件下，加热到370～870℃，有机物质遇热分解为气态物质、油状液态物质和残渣。

气态物质有甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氢等，液态物质有乙酸化合物和甲醇类等，固态残渣最后成为含碳2～15%的灰分。

2、不完全燃烧法
利用水中有机杂质在高压、高温下可被氧化的性质，在装置内的适宜条件下，去除污泥中有机物，通常又称湿式氧化、湿法燃烧。

这种方法除适用于处理含大量有机物的污泥外，也适用于处理高浓度的有机废水。

未经干化的污泥含有大量水分，在常压下温度只能升到100℃，加压则可获得氧化所需要的温度，加压又能降低有机物的氧化温度。

这种方法的优点是可以不经污泥脱水等过程就能有效地处理湿污泥或高浓度有机废水，耗热量小;处理后污泥残渣的脱水性能好，一般可不加混凝剂即可进行真空过滤，而滤渣含水率仅为50%左右;又因处理是在密闭的容器中进行的，基本上不产生臭味、粉尘和煤烟;处理后的残余物中的病原体已经杀灭;分离水易于生物处理。

二、污泥处置最便捷的方法——污泥燃烧
烧是污泥处置很常用的一种方法，在早年大部分污泥都会采取这种处置方式，焚烧是利用污泥中所含的有机物易燃的特点。

众所周知，污泥大部分来源于污水处理过程中所遗留的污泥，而污水大部分都是生活污水，又被称为市政污水。

焚烧是污泥处置很常用的一种方法，在早年大部分污泥都会采取这种处置方式，焚烧是利用污泥中所含的有机物易燃的特点。

众所周知，污泥大部分来源于污水处理过程中所遗留的污泥，而污水大部分都是生活污水，又被称为市政污水。

这些污水里面含有很多有机物，利用高温焚烧这种方式，可以使污泥尽可能的成为灰烬，这是污泥处置的方法中最彻底的一种清理方式。

污泥焚烧根据污泥的情况分为两种，一种是直接将污泥送进焚烧炉里面焚烧，还有一种是污泥里面含水量太高的情况下，将污泥干化之后再送进焚烧炉。

污泥焚烧因为焚烧过程中产生的浓烟而引起的污染严重，有一段时间这种处理方式被叫停，但是随着科技的发展，污染得到了更好的处理。

并且焚烧之后留下的灰渣能够作为建筑材料使用，也是一种很好的铺路材料。

加上焚烧处理过程占用面积小，相对于填埋污泥所需要的土地可以节省更多的土地资源。

处理速度也快，节约了时间和成本，而且每次处理的污泥量也巨大，能偶有效的减少污泥的体积。

因为这种种的原因，污泥焚烧这种污泥处置方式目前也被经常使用，并且有不少的人在研究，希望能够找到更好的处理方式。

这是因为污泥焚烧还有一个很大的缺点，便是需要大量的燃料，污泥虽然本身具有燃烧值，但是并不是很高，对烧干污泥所需要的能量来说只是杯水车薪。

污泥焚烧所需要的热量还是依靠于燃料提供。

其中所需求的燃料是一笔很大的处理成本。

针对这种情况，一些人提出利用污泥燃烧过程中产生的热量来发发电，这又是一次废物利用，并且污泥相当于一种可再生的能源，利用污泥发电在某种意义上节约了煤炭等常规发电不可再生的能源。

污泥燃烧能够产生附加效益，这就能够有效的平衡燃烧过程中所消耗的燃料，这样也算得上节约了能源。

这样一来，污泥燃烧的成本边大大的降低了
三、污染物排放标准
污染物排放标准是国家对人为污染源排入环境的污染物的浓度或总量所作的限量规定。

其目的是通过控制污染源排污量的途径来实现环境质量标准或环境目标，污染物排放标准按污染物形态分为气态、液态、固态以及物理性污染物排
放标准。

按适用范围分为综合排放标准和行业排放标准规定一定范围内普遍存或危险较大的污染物的容许排放量或浓度，适用于各个行业。

行业排放标准规定某一行业所排放的各种污染物的容许排放量或浓度，只对该行业有约束力。

国家为实现环境质量标准或环境目标，对人为污染源排入环境的污染物的浓度或数量所作出的限量规定。

制定这种标准的目的是控制污染源的排放量。

污染物排放标准按污染物形态分为：
1，气态污染物排放标准，规定二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、硫化氢、氯、氟以及颗粒物等的容许排放量;液态污染物排放标准，规定废水中所含的油类、需氧有机物、有毒金属化合物、放射性物质和病原体等的容许排放量;
2、固态污染物排放标准，规定填埋、堆存和进入农田等处的固体废物中的有害物质的容许含量。

此外，还有物理性污染物排放标准如噪声标准等。

适用范围污染物排放标准按适用范围分为通用排放标准和行业排放标准：
1、通用排放标准
通用的污染物排放标准规定一定范围内普遍存在或危害较大的各种污染物的容许排放量，适用于各个行业。

有的通用排放標准按不同排向分别规定容许排放量。

行业的污染物排放标准规定某一行业所排放的各种污染物的容许排放量，只对该行业有约束力。

因此，同一污染物在不同行业中的容许排放量可能不同。

2、行业排放标准
行业的污染物排放标准还可以按不同生产工序规定污染物容许排放量，如钢铁工业的废水排放标准可按炼焦、烧结、炼铁、炼钢、酸洗等工序分别规定废水中pH值、悬浮物总量和油等的容许排放量。

制定污染物排放标准的主要方法：
（1）按照污染物扩散规律来制定，应用污染物稀释和扩散模式来推算污染源排放口的容许排放量;
（2）按照最佳可行技术来制定，即按照本国生产的水平和技术、经济上可能达到的污染物控制能力来制定;
（3）按总量控制来制定，这是按照环境质量标准的要求计算区域范围内污染物容许排放总量，确定各个污染源分摊率，从而确定它们的容许排放量。

四、结束语
随着城镇化的日益加快与污染控制标准的日趋严格，与污泥产生有关的市政基础建设规模正在不断发展，产生量的剧增使得污泥管理将面临严峻的挑战，在
这样的背景下，应避免城市污泥管理成为城市环境管理中的新盲点，同时加强污泥处理处置的基础性研究，推动适合我国国情的污泥处理处置技术。

参考文献：
[1]陆继东，华玉龙，孙路石，邓曙天;污水污泥的燃烧特性[J];燃烧科学与技术;2001年03期
[2]卢年春;李萍;凌云;赖发英;城市污泥综合利用研究[J];安徽农业科学;2005年11期
[3]班福忱;刘明秀;李亚峰;张吉库;城市污水处理厂污泥资源化研究探讨[J];环境科学与管理;2006年05期
作者简介：吕宣（1973-）男，天津人，工程师，主要从事污泥治理研究工作。